ANALISA BALOK ANAK
Gambar rencana balok anak
Beban mati
Tebal pelat beton
= 120 mm
Berat jenis beton
= 2400 kg/m3 = 2,4 t/m3
Tebal spesi
= 2 cm
= 0,02 m
Tebal keramik
= 1 cm
= 0,01 m
Berat keramik
= 24 kg/m2 per 1 cm tebal
Berat jenis spesi
= 2100 kg/m3 per 1 cm tebal
Mutu beton (f’c)
= 17,5 Mpa
Mutu baja (fy)
= 500 Mpa
Mutu baja tulangan
= 500 Mpa
Pasir urug
= 1 cm = 0,01 m
Berat jenis pasir urug
= 1800 kg/m3
Plafpond + penggantung penggantung = 0,018 t/m 2 Beban hidup untuk sekolah = 250 kg/m 2
= 0,12 m
Pembebanan balok anak
Beban mati Berat plat beton
= 0,12 x 2400 x 1
= 288 kg/m 2
Berat spesi
= 0,02 x 2100 x 1
= 42 kg/m 2
Berat pasir urug
= 0,01 x 1800 x 1
= 18 kg/m 2
Berat keramik
= 1 x 24 x 1
= 24 kg/m2 = 18 kg/m2
Berat plafond + penggantung
+
= 390 kg/m 2
∑qD
2,3 m
4,6 m
6m
Mencari nilai Lequivalen Lx
= 2,3 m
Ly
=6m
2 2 Lx 1 2,3 .2,33 4 Leq Lx3 4 1,55m 6 2 Ly 6 2 . 6
1
a. Beban Mati Berat sendiri balok (400.400.30.50)
= 415 kg/m
Berat pelat
= 1209 kg/m
= 2 x 1,55 x 390
∑qd
= 1624 kg/m = 1,624 t/m
b. Beban Hidup ql = 2 x 1,55 x 250
+
= 775 kg/m= 0.775 t/m
c. Kombinasi Beban Qu
= 1.2 Qd + 1.6 Ql = 1.2 (1.624) + 1.6 (0.775)
Qu
= 3.0189 t/m Qu = 3.0189 t/m
6m
Gambar Pembebanan Balok Anak
Perencanaan Balok Anak Komposit Baja Beton
Peritungan momen di tengah bentang : Mt = 3.0189 x 3 x 1.5 = 13.585 tm Maka didapatkan moment balok anak : Kiri
= 0 tm
Tengah
= 13.585 tm
Kanan
= 0 tm
Perhitungan Mu Rencana Mu
Mukr Mukn Mut 0,1 2
Mu = 13.585 + 0 = 13.585 tm Persyaratan Tekuk
Фb x Mr Фb = 0,9, untuk h tu h tw h tw
D 2.tf 2.r tw 150 2 x9 2 x11 6
18,333
169 500
h tu
169 fy
(Dicoba profil baja WF.150.100)
18,333
7.56mm (tampang kompak)
Data profil WF.150.100 Depth of section (A)
= 150 mm
Flange width (B)
= 100 mm
As
= 2684 m2
r
= 11 mm
tf
= 9 mm
tw
= 6 mm
Persyaratan lebar efektif slab beton komposit (bE) 1/8 panjang bentang
= 1/8 x 6 = 0,75 m
½ jarak antar balok
= 1/2 x 3.5 = 1.75 m
Digunakan lebar efektif slap beton (bE) = 0,75 m = 750 mm
Cek sumbu netral penampang komposit a a
As. fy 0,850 f ' c.bE 2684.500 0,85.17,5.750
110.29mm 11.03cm 12cm
Sumbu netral terletak pada beton
Gambar penampang komposit balok anak
Mu
= ФMn ;Ф = 0,90
Mn
= As.fy (d/2 + tslap – a/2)
Mn
= 2684.500. (14.8/2+12-11.03/2) =18.117.000 Nmm
ФMn
= 0,90 x 18.117.000 = 16.305.300 Nmm
Mu = ФMn 13.585 > 1.63 tm (Ok) Profil WF 100.150.6.9 bisa digunakan dan aman.
Perencanaan Penghubung Geser
Bj 50
fy
= 500 Mpa
fu
= 500 Mpa
f’c
= 17,5 Mpa
W stud bE
= 750 mm
Tebal slab = 120 mm
Gaya geser
0,85. F’c.bE.ts
= 0,85 . 17,5 (750 x 120)
= 1.338.750 N
As.fy
= 2684.500
= 1.342.000 N
Kekuatan nominal stud
Qn 0,5. Asc. f ' c. Ec Asc. fu
Dicoba stud Ǿ3/4” = 1,905 cm = 19,05 mm
Asc = ¼.π.D2 = ¼.π.19,052 = 285,02 mm 2
Ec 4700 17,5 19.661,51 Mpa
Qn 0,5.285,02. 17,5.19661,51 83.594,43 Nmm Pembanding : {Asc.fu = 285,02 x 500 = 142.511,48 Nmm}
Digunakan Qn yang lebih kecil, Qn = 83.594,42517 Nmm Jumlah shear conector N 2.
0,85 . f ' c.bE .ts Qn
2.
1338750 83594 ,42517
32buah
Direncanakan jarak shear connector Minimum longitudinal spacing
= 6D = 6 x ¾”
= 11,43 cm
Minimum pinggir spacing
= 4D = 4 x ¾”
= 7,62 cm
Maksimum longitudinal spacing = 8.Tslab = 8 x 12 Direncanakan pinggir spacing = 10 cm Direncanakan 2 stud dengan jarak (jarak connector)
P
L N
6000 200 32
181.25mm
= 96 cm
Perencanaan dasar kolom
Mu
= 83,65945 tm
Pu
= 1104,1807 t
Baja BJ 50 fu = 500 Mpa (SNI 03-1729-2002 hal 11) Dipakai profill IWF 400.400.45.70 Dengan trial dipakai 400 x 500 = 20.10 4 mm2
A = 400 x 500 B = 400 mm L = 500 mm
h = 0,5 x (B-1/2 L) = 0,5.(400 – 250) = 75 mm
t perlu
2. Pu.h 2. B. L.0,9. fy
2.1104,1807.10 4.75 2.400.500.0,9.290
15,864665mm
Dipakai pelat 400 x 500 x 50 Mu Mn
Pu. L.h 2 2. BL Lt 2 fy 4
1104 ,1807 .10 4 .500 .75 2 2.400 .500
500 .50 2 .290 4
77637705 ,47 Nmm
90625000 Nmm
ǾMn = 0,9. 90625000 = 81562500 Nmm ǾMn = 81562500 > Mu = 77637705,47 Nmm (Ok) Untuk sambungan
digunakan angkur A325Ǿ1,5” = 38,1 mm
Kapasitas baut + angkur
ǾRn tumpu
= 0,75 (2,4.d.t.fu) = 0,75 (2,4.38,1.50.500) =1714500 N
ǾRn geser
= Ǿ (0,6.fu b)m.Ab = 0,75.(0,6.825).2.1/4.π.(38,1)2 = 846518,1823 N
Jumlah Baut (n) n
1104 ,1807 .10 4 1714500
6,4 8 buah angkur
